UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN LAB. PRACTICA 1: INVESTIGACION GRUPO: 536 SEMESTRE: JUNIO-DICIEMBRE 2023 ¿Qué es un lenguaje de programación? Un lenguaje de programación es un conjunto de reglas y símbolos utilizados para comunicarse con una computadora y darle instrucciones sobre cómo llevar a cabo tareas específicas. Estas instrucciones se escriben en un formato comprensible para los programadores y luego se traducen a un lenguaje que la computadora puede entender y ejecutar. Los lenguajes de programación permiten a los seres humanos expresar algoritmos y procesos de manera estructurada para que las máquinas puedan realizar tareas como cálculos, procesamiento de datos, control de hardware y más. Existen diferentes tipos de lenguajes de programación, cada uno con sus propias características y enfoques. Algunos son de bajo nivel, como el lenguaje ensamblador, que se acerca más al lenguaje de la máquina y es utilizado para la programación cercana al hardware. Otros son de alto nivel, como Python, Java, C++, y muchos más, que brindan abstracciones y estructuras más cercanas al lenguaje humano, facilitando la tarea de programar tareas complejas. Cada lenguaje de programación tiene sus propias reglas sintácticas y semánticas que los programadores deben seguir para escribir código válido y funcional. Estos lenguajes pueden ser utilizados para desarrollar una amplia variedad de aplicaciones, desde software de escritorio y aplicaciones móviles hasta sitios web y sistemas embebidos en dispositivos electrónicos. ¿Cómo debería ser un lenguaje de programación? El lenguaje de programación debe ser universal. Es decir, cualquier problema debe tener una solución que puede ser programada en el lenguaje y dicha solución ser implementada en cualquier computador. Este requisito es uno de los más fuertes y pocos lenguajes lo poseen. Se dice que cualquier lenguaje en el cual pueden definirse funciones recursivas se considera universal. De otro lado, un lenguaje sin recursión ni iteración no puede ser universal. Existen ciertos lenguajes de aplicación que no son universales, pero sí podrían ser razonablemente descritos así mismos, como lenguajes de programación. El lenguaje de programación debe ser implementable en una computadora, es decir; debe ser posible ejecutar un programa en términos del lenguaje en cualquier máquina. La notación matemática generalmente no es implementable porque en su notación es posible formular problemas que no pueden ser resueltos por cualquier computador. Los lenguajes naturales tampoco son implementables por razones totalmente diferentes: ellos son tan imprecisos y tienden a ser muy ambiguos. ¿Qué es un lenguaje de representación? Un leguaje de representación define un conjunto de etiquetas y atributos válidos y que ofrecen un significado visual para cada elemento del lenguaje, sino que ofrece un número de reglas sintácticas para poder crear documentos. Uno de los lenguajes más comunes para presentar información web esHTML. CSSes un lenguaje de hojas de estilos creado para controlar el aspecto o presentación de los documentos electrónicos definidos con HTML yXHTML.CSS es la mejor forma de separar los contenidos y su presentación y es imprescindible para crear páginas web complejas. ¿Qué es un lenguaje de consulta? Es un lenguaje de programación estándar e interactiva para la obtención de información desde una base de datos y para actualizarla. oSQL (Structured Query Language) – ANSI oCommon Query Language (CQL) -representar consultas para sistemas de recuperación de información como índices web o catálogos bibliográficos. o.QL - orientado a objetos para consultar bases de datos relacionales. Lenguaje de Representación: JSON (JavaScript Object Notation) JSON es un lenguaje de representación de datos ampliamente utilizado para intercambiar información estructurada entre aplicaciones. Está basado en un formato de pares clave-valor y utiliza una sintaxis simple y legible tanto para humanos como para máquinas. Aquí tienes un ejemplo de un objeto JSON que representa información sobre una persona: json { "nombre": "Juan", "edad": 30, "ciudad": "México", "intereses": ["programación", "viajes", "música"] } Lenguaje de Consulta: SQL (Structured Query Language) SQL es un lenguaje de consulta utilizado para gestionar y consultar bases de datos relacionales. Permite realizar operaciones como seleccionar, insertar, actualizar y eliminar datos de las bases de datos. Aquí tienes un ejemplo de una consulta SQL que selecciona todos los registros de una tabla llamada "Empleados" donde el salario sea mayor a $50000: sql SELECT * FROM Empleados WHERE salario > 50000; En este caso, la consulta SQL busca en la tabla "Empleados" y devuelve todos los registros que cumplan con el criterio de tener un salario mayor a $50000. Tanto JSON como SQL son ejemplos de lenguajes que cumplen con funciones específicas en el manejo y representación de datos en diferentes contextos. Definición de sintaxis y semántica Sintaxis: La sintaxis se refiere a las reglas y estructuras gramaticales que deben seguirse al escribir código en un lenguaje de programación. Estas reglas dictan cómo se deben combinar palabras clave, operadores, símbolos y otros elementos para formar declaraciones y expresiones válidas en el lenguaje. La sintaxis determina la estructura y el orden correcto de las instrucciones en un programa. Si una instrucción no sigue la sintaxis correcta, el compilador o intérprete del lenguaje no podrá entenderla y generará un error. Semántica: La semántica se refiere al significado de las instrucciones y expresiones escritas en un lenguaje de programación. En otras palabras, aborda lo que hace el código en lugar de cómo se ve. Define cómo se ejecutan las instrucciones y cómo se relacionan entre sí. La semántica se ocupa de las reglas y los efectos que tiene el código sobre el estado del programa y los datos que manipula. Un código puede ser sintácticamente correcto, pero aún tener errores semánticos si las instrucciones no tienen el efecto deseado o producen resultados inesperados. ¿Cuáles son los elementos de la sintaxis? Palabras clave: Son palabras reservadas que tienen un significado especial en el lenguaje y se utilizan para indicar acciones, declaraciones o estructuras específicas. Ejemplos comunes son "if", "else", "for", "while", "function", etc. Identificadores: Son nombres que se le dan a variables, funciones, clases y otros elementos definidos por el programador. Los identificadores deben seguir reglas específicas, como comenzar con una letra o un guión bajo y contener solo letras, números y guiones bajos. Operadores: Representan acciones como sumar, restar, multiplicar y comparar valores. Ejemplos incluyen "+", "-", "*", "/", ">", "<", "==" y muchos más. Símbolos de puntuación: Incluyen signos de puntuación como comas, puntos y paréntesis que se utilizan para separar elementos y definir estructuras en el código. Literales: Son representaciones directas de valores como números, cadenas de texto y valores booleanos. Por ejemplo, "42" es un literal numérico y "'Hola, mundo!'" es un literal de cadena de texto. Comentarios: Son fragmentos de texto que se utilizan para agregar notas y explicaciones en el código. Los comentarios son ignorados por el compilador o intérprete y solo son para uso humano. Estructuras de control: Incluyen instrucciones como "if", "else", "while", "for", que permiten controlar el flujo de ejecución del programa. Declaraciones: Son instrucciones que asignan valores a variables, definen funciones y realizan otras acciones. Expresiones: Son combinaciones de literales, operadores y variables que producen un valor. Por ejemplo, "a + b" es una expresión que suma los valores de las variables "a" y "b". Bloques de código: Son conjuntos de instrucciones agrupadas entre llaves "{" y "}" que se ejecutan juntas en secuencia. Ejemplo de cada uno de la sintaxis y de la semántica (enfocado a un lenguaje de programación) Lenguaje Python: Sintaxis: Palabras clave: python if condicion: print("La condición es verdadera") else: print("La condición es falsa") Identificadores: python edad = 25 nombre = "Ana" Operadores: python suma = 5 + 3 multiplicacion = 4 * 6 Símbolos de puntuación: python for i in range(1, 11): print(i) Literales: python numero = 42 texto = "Hola, mundo!" Semántica: Asignación y uso de variables: python edad = 30 if edad >= 18: print("Eres mayor de edad") else: print("Eres menor de edad") Estructuras de control: python contador = 1 while contador <= 10: print(contador) contador = contador + 1 Declaraciones y expresiones: python def suma(a, b): return a + b resultado = suma(3, 7) print(resultado) # Imprimirá "10" Semántica de bucles: python for i in range(1, 6): if i % 2 == 0: print(i) # Imprimirá los números pares del 1 al 5 Estos ejemplos en Python ilustran cómo los elementos de la sintaxis se combinan para crear código, mientras que la semántica define el significado y el comportamiento real del programa.